Relatório Blocos Cerâmicos

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UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA
FACULDADE DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL
Relatório 1 - Blocos cerâmicos
Materiais de Construção Civil Experimental
Prof João Henrique da Silva Rêgo
Turma A
ANA BORGES COSTA
13/0021181
Relatório 1
Blocos cerâmicos
ANA BORGES COSTA
13/0021181
OBJETIVOS
Analisar a conformidade dos blocos cerâmicos de vedação estudados com relação às especificações estabelecidas pela norma ABNT NBR 15270-1/05, seguindo os métodos de ensaio contidos na NBR 15270-3/05.
FUNDAMENTOS TEÓRICOS
Blocos cerâmicos são alvenarias externas ou internas classificadas como de vedação quando têm função apenas de suportar seu peso próprio, e como bloco estrutural quando além do peso próprio podem receber carregamentos externos.
Os blocos cerâmicos de vedação podem ser constituídos de furos na horizontal ou na vertical, sendo definidas suas dimensões de acordo com as imagens 1 e 2.
	
Imagem 1: Bloco cerâmico de vedação com furos na horizontal
	
Imagem 2: Bloco cerâmico de vedação com furos na vertical
Abaixo estão algumas definições da norma NBR 15270-1 que usaremos no ensaio:
Corpo-de-prova: Exemplar do bloco principal, integrante da amostra, para ensaio.
Desvio em relação ao esquadro (D): Ângulo formado entre o plano de assentamento do bloco e sua face. Fenômeno medido pela distância D, conforme indicado na imagem 3.
Dimensões de fabricação: Valores da largura (L), altura (H) e comprimento (C), que identificam um bloco, correspondentes a múltiplos e submúltiplos do módulo dimensional M menos 1 cm.
Dimensões efetivas: Valores dimensionais dos blocos obtidos segundo a ABNT NBR 15270-3.
Módulo dimensional: O módulo dimensional é M = 10 cm. Podem ser usados também os submódulos M/2 ou M/4.
Parede externa do bloco: Elemento laminar externo do bloco.
Planeza das faces ou flecha (F): Presença de concavidades ou convexidades, manifestada nas faces dos blocos. Fenômeno medido pela distância (F) conforme indicado na imagem 4.
Septo: Elemento laminar que divide os vazados do bloco.
	
Imagem 3: Desvio em relação ao esquadro (D)
	
Imagem 4: Planeza das faces ou flecha (F)
Os requisitos que os blocos devem atender para serem recebidos na obra são:
Identificação: O bloco cerâmico de vedação deve trazer, obrigatoriamente, gravado em uma das suas faces externas, a identificação do fabricante e do bloco, em baixo relevo ou reentrância, com caracteres de no mínimo 5 mm de altura, sem que prejudique o seu uso. Nessa inscrição deve constar no mínimo o seguinte:
a) identificação da empresa;
b) dimensões de fabricação em centímetros, na sequência largura (L), altura (H) e comprimento (C), na forma (L x H x C), podendo ser suprimida a inscrição da unidade de medida em centímetros. 
O não atendimento da identificação em qualquer corpo de prova é suficiente para a rejeição do lote.
Características Visuais: O bloco cerâmico de vedação não deve apresentar defeitos sistemáticos, tais como quebras, superfícies irregulares ou deformações que impeçam o seu emprego na função especificada. As características visuais do bloco cerâmico face-à-vista devem atender aos critérios de avaliação da aparência especificados.
No caso de haver rejeição do lote em características visuais, mediante acordo entre fabricante e comprador, pode-se proceder à inspeção de todos os blocos do lote, comprometendo-se o fabricante a repor todos os blocos não-conformes.
Características geométricas: As características geométricas do bloco cerâmico de vedação são as seguintes:
medidas das faces – dimensões efetivas não devem ultrapassar uma tolerância individual de ±5 mm das medidas de fabricação, e a média das medidas da amostra ±3 mm;
espessura dos septos (≥ 6 mm) e paredes externas dos blocos (≥ 7 mm);
desvio em relação ao esquadro (D ≤ 3 mm);
planeza das faces (F ≤ 3 mm).
Características físicas: As características físicas dos blocos cerâmicos de vedação são as seguintes:
a) massa seca (ms);
b) índice de absorção d’água (8% ≤ AA ≤ 22%).
Característica mecânica: A característica mecânica dos blocos cerâmicos de vedação é a resistência à compressão individual (fb) e seus limites mínimos estão na tabela 1.
Tabela 1: Resistência à compressão (fb) para blocos de vedação
EQUIPAMENTOS
Balança Marte capacidade para 10kg (precisão 0,1g)
Esquadro Metálico
Estufa Central Cientific com temperatura máxima de 300ºC
Pano úmido
Paquímetro digital (precisão 0,01mm)
Pasta de cimento
Prensa mecânica Denison capacidade 200tonf (precisão 0,01 tonf)
Régua Milimétrica de 30 cm (precisão 0,5mm)
Superfície plana
Tanque com água na temperatura ambiente
AMOSTRA
Para os ensaios de Identificação, Características Geométricas e Resistência à compressão individual a amostragem é simples de 13 blocos. No ensaio de Características Visuais a amostra é dupla com 13 blocos cada, já no ensaio de Índice de Absorção de Água a amostra é simples de 6 blocos.
Tabela 2: Lotes e amostragens
Os critérios para aceitação e rejeição do lote de acordo com o tipo de amostragem estão nas tabelas 3, 4 e 5.
Tabela 3: Aceitação e Rejeição para amostragem simples (13 blocos)
Tabela 4: Aceitação e rejeição para amostragem dupla (13 blocos)
Tabela 5: Aceitação e Rejeição para amostragem simples (6 blocos)
PROCEDIMENTO
Os ensaios de recebimento especificados na norma se separam em dois grupos Inspeção Geral e Inspeção por Ensaios. E são realizados na seguinte ordem:
Inspeção Geral
Identificação
Após o recebimento do lote, os 13 blocos da 1a amostra são separados e identificados com números de 1 a 13, em seguida verifica-se a presença ou não da identificação conforme os requisitos da norma. Se pelo menos um dos corpos de prova não estiverem conforme a norma, o lote é rejeitado.
Características visuais
Se o lote passar pela inspeção de identificação, os verificam-se as características visuais, um a um, e se houverem trincas, quebras ou superfícies irregulares que impossibilitem seu uso, o bloco não está conforme a norma, e o critério de aceitação está especificado na tabela 4.
Após a inspeção geral, passa-se para a inspeção por ensaios:
Inspeção por Ensaios
Características Geométricas
Para todo os ensaios de características geométricas os blocos devem ser colocados sobre uma superfície plana e indeformável. O ensaio é de amostragem simples de 13 blocos, portanto o critério para aceitação ou rejeição está contido na tabela 3.
Medida das Faces
Os valores de largura (L), altura (H) e comprimento (C) são obtidos pela média das leituras obtidas coma régua nos pontos indicados nas imagens 5, 6, e 7.
	
Imagem 5: Local para medição da largura (L)
	
Imagem 6: Local para medição da altura (H)
	
Imagem 7: Local para medição do comprimento (C)
Espessura dos septos e das paredes externas
A espessura das paredes externas deve ser medida com o paquímetro digital nos pontos indicados na figura 8, buscando o ponto onde a parede apresenta a menor espessura e determinada pela média de quatro medições. O mesmo é realizado para os septos, a medida é realizada na região central destes, utilizando no mínimo quatro medições, buscando os septos de menor espessura.
Imagem 8: Locais para medição da espessura dos septos e das paredes externas
Desvio em relação ao esquadro (D)
O desvio em relação ao esquadro deve ser medido entre uma das faces destinadas ao assentamento e a maior face destinada ao revestimento do bloco, empregando-se o esquadro metálico e o paquímetro digital conforme o esquema da imagem 3 contida na página 4. Sempre procurando o ponto e maior desvio.
Planeza das faces ou flecha (F)
Deve-se determinar a planeza de uma das faces destinadas ao revestimento através da flecha na diagonal empregando o esquadro metálico e o paquimetro digital conforme a imagem 4 contida na página 4, no ponto onde a distância é maior.
Índice de Absorção de Água – AA(%)
O ensaio é feito com amostragem simples de 6 blocos e o critério de aceitação está contido na tabela 5.
Determinaçãoda massa seca (ms)
Após o recebimento e preparação inicial da amostra, retira-se dos corpos-de-prova o pó e outras partículas soltas. Depois os corpos-de-prova são levados à estufa a (105 ± 5) ºC e pesados em intervalos de 1h até que duas pesagens consecutivas de cada um deles difiram em no máximo 0,25%, pesando-os imediatamente após a remoção da estufa.
A massa seca (ms) é determinada após a estabilização das pesagens, nas condições estabelecidas acima, expressada em gramas.
Determinação da massa úmida (mu)
Após a determinação da massa seca, os corpos de prova devem ser colocados em recipiente de dimensões apropriadas, preenchido com água à temperatura ambiente, em volume suficiente para mantê-los totalmente imersos. O recipiente deve ser gradativamente aquecido até a água em seu interior entrar em ebulição, e permanecer imerso em água fervente por 2 h. O volume de água evaporado deve ser reposto para que os corpos-de-prova continuem totalmente submersos.
Alternativamente, esta operação pode ser substituída pela imersão completa dos corpos-de-prova em água a temperatura ambiente por 24 h, que é o caso do ensaio realizado no laboratório. Após a saturação dos blocos, os mesmos devem ser removidos do recipiente e colocados em bancada para permitir o escorrimento do excesso de água. A água remanescente deve ser removida com o auxílio de um pano limpo e úmido, observando que o tempo entre a remoção do excesso de água na superfície e o término das pesagens não deve ser superior a 15 min.
A massa úmida (mu), expressa em gramas, é determinada pela pesagem de cada corpo-de-prova saturado.
Determinação do Índice de Absorção d’água (AA)
O índice de absorção de água (AA) de cada bloco é determinado pela expressão:
onde mu e ms representam a massa úmida e a massa seca de cada corpo-de-prova, respectivamente, expressas em gramas.
Resistência à compressão individual (fb)
O ensaio é feito com amostragem simples de 13 blocos, os critérios de aceitação estão contidos na tabela 3.
Preparam-se os corpos de prova regularizando as faces de trabalho dos corpos de prova, utilizando pasta de cimento ou argamassa com resistência superior à resistência do bloco na área bruta. O capeamento deve ser plano e uniforme, não é permitido remendos e a espessura máxima é de 3mm.
Após o endurecimento das camadas de capeamento, os corpos de prova são imersos em água a temperatura ambiente no mínimo durante 6 h. As faces dos corpos de prova podem ser regularizadas com uma retífica, dispensando o capeamento.
São medidas a largura (L) e o comprimento (C) dos blocos, conforme o procedimento 5.2.1 em seguida determina-se a área bruta pela multiplicação da largura pelo comprimento em mm2.
Todos os corpos de prova devem ser ensaiados de modo que a carga seja aplicada na direção do esforço que o bloco deve suportar durante o seu emprego. Sempre perpendicular ao comprimento e na face destinada ao assentamento conforme a imagem 9.
Imagem 9: Compressão axial do bloco
O corpo de prova deve ser colocado na prensa de modo que o seu centro de gravidade esteja no eixo de carga dos pratos da prensa, os controles devem ser regulados para que a tensão aplicada, calculada em relação à área bruta se eleve progressivamente à razão de (0,05 ± 0,01) MPa/s.
Anota-se as cargas máximas que os corpos-de-prova suportaram antes da ruptura em Newtons, e a resistência à compressão individual é dada pela expressão:
CÁLCULOS E RESULTADOS
Os procedimentos foram todos realizados com blocos cerâmicos de vedação com furos horizontais com dimensões nominais de L=90mm, H=190mm e C=190mm.
Inspeção Geral
Após a realização dos procedimentos 5.1.1 com uma amostra do fabricante Menino Jesus, obteve-se a tabela 6.
Tabela 6: Identificação
	CP N°
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10
	11
	12
	13
	Identificação (C ou NC)
	NC
	C
	C
	C
	C
	C
	C
	C
	C
	C
	C
	C
	C
Em destaque encontram-se os blocos que não estavam conformes com a norma, nesse caso 1 bloco não continha a identificação, o que já é suficiente para a rejeição do lote.
Em seguida observaram-se as características visuais da mesma amostra seguindo o procedimento 5.1.2, conforme apresentado na tabela 7.
Tabela 7: Características Visuais
	1a Amostragem
	CP N
	Quebra
	Superfícies Irregulares
	Trinca
	C ou NC
	
	1
	 
	X
	 
	NC
	
	2
	 
	 
	X
	NC
	
	3
	 
	 
	 
	C
	
	4
	 
	X
	 
	NC
	
	5
	 
	 
	 
	C
	
	6
	 
	 
	 
	C
	
	7
	X
	 
	X
	NC
	
	8
	 
	 
	 
	C
	
	9
	 
	 
	 
	C
	
	10
	 
	 
	 
	C
	
	11
	 
	X
	 
	NC
	
	12
	 
	X
	 
	NC
	
	13
	X
	X
	 
	NC
Nessa inspeção, 7 blocos da 1a Amostragem não estavam conformes o que já é suficiente para rejeição do lote sem necessidade de uma segunda amostragem.
Inspeção por Ensaios
Ainda com a mesma amostra do fabricante Menino Jesus, foram medidas as características geométricas de cada corpo-de-prova seguindo o procedimento 5.2.1, e as informações estão apresentadas na tabela 8.
Tabela 8: Características Geométricas
	Corpo de Prova N°
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	Dimensões efetivas (mm)
	Largura
	88
	90
	87
	88,5
	88
	87
	87
	87,5
	
	Altura
	190,5
	188,5
	190,5
	190
	188,5
	187
	190,5
	191
	
	Comprim.
	189
	189,5
	190,5
	187
	191,5
	189
	190
	190,5
	Espessura (mm)
	dos Septos
	7,20
	7,05
	7,22
	7,87
	7,97
	7,49
	7,52
	7,69
	
	da Parede Ext
	7,46
	7,14
	7,57
	6,37
	7,49
	7,46
	7,68
	6,43
	Desvio Esquadro (mm)
	1,20
	2,60
	1,74
	1,50
	1,53
	2,18
	1,08
	1,05
	Flecha (mm)
	1,99
	3,29
	2,87
	2,43
	1,60
	2,39
	1,43
	2,23
Tabela 8 (continuação)
	Corpo de Prova N°
	9
	10
	11
	12
	13
	N de NC
	Média
	Dimensões efetivas (mm)
	Largura
	88
	86
	89
	88,5
	88,5
	0
	87,9
	
	Altura
	188
	190,5
	188,5
	189
	189
	0
	189,3
	
	Comprim.
	189,5
	187
	189,5
	191,5
	192
	0
	189,7
	Espessura (mm)
	dos Septos
	7,26
	7,76
	6,47
	7,18
	7,34
	0
	
	da Parede Ext
	6,59
	7,02
	6,33
	7,30
	7,17
	4
	Desvio Esquadro (mm)
	1,61
	0,95
	2,46
	2,06
	3,83
	1
	Flecha (mm)
	1,55
	1,01
	2,82
	2,93
	3,32
	2
Em vermelho estão as características geométricas não conformes com a norma, nos quesitos dimensões efetivas e espessura dos septos, o lote é aceito já que nenhum corpo-de-prova excedeu os limites da norma. No desvio em relação ao esquadro e na flecha alguns blocos não estavam conformes, todavia a amostra ainda estava dentro do critério de aceitação.
Contudo o lote foi rejeitado pois 4 corpos-de-prova não atendiam a norma de espessura da parede externa.
Para o ensaio de absorção de água foi utilizada uma outra amostra, do fabricante Cipal. O procedimento 5.2.2 foi realizado e os dados obtidos estão na tabela 9.
Tabela 9: Índice de Absorção de Água – AA (%)
	CP N°
	Massa (g)
	AA%
	C ou NC
	
	Seca
	Úmida
	
	
	1
	2.351,1
	2.737,2
	16,4
	C
	2
	2.190,8
	2.635,6
	20,3
	C
	3
	2.310,1
	2.690,1
	16,4
	C
	4
	2.318,4
	2.710,0
	16,9
	C
	5
	2.382,3
	2.771,2
	16,3
	C
	6
	2.343,7
	2.767,4
	18,1
	C
Nesse ensaio todos os blocos estavam dentro do limite estabelecido (8% ≤ AA ≤ 22%) portanto o lote foi aceito.
Realizado o procedimento 5.2.3 com uma nova amostra do mesmo fabricante obteve-se os dados contidos na tabela 10.
Tabela 10: Resistencia à compressão individual (fb)
	CP N°
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	Largura(mm)
	87,5
	91
	88,5
	88,5
	92
	89
	89
	Compr. (mm)
	188,5
	189,5
	189,5
	189,5
	191
	190,5
	190
	Área (mm2)
	16.493,0
	17.244,5
	16.770,8
	16.770,8
	17.572,0
	16.954,5
	16.910,0
	Carga (N)
	27.900
	25.500
	53.600
	40.100
	15.500
	36.100
	25.400
	Tensão (MPa)
	1,69
	1,48
	3,20
	2,39
	0,88
	2,13
	1,50
Tabela 10 (continuação)
	CP N°
	8
	9
	10
	11
	12
	13
	Largura(mm)
	90
	88,5
	86,5
	89,5
	89
	90
	Compr. (mm)
	190,5
	191
	190
	188,5
	189
	189,5
	Área(mm2)
	17.145,0
	16.903,5
	16.435,0
	16.870,8
	16.821,0
	17.055,0
	Carga (N)
	25.000
	17.100
	41.900
	19.000
	38.600
	28.000
	Tensão (MPa)
	1,46
	1,01
	2,55
	1,13
	2,29
	1,64
Nesse ensaio 5 corpos-de-prova tiveram fb < 1,5 MPa, o que faz com que o lote seja rejeitado de acordo com a tabela 3.
CONCLUSÕES
O material estudado é a alvenaria mais utilizada para vedação na construção civil, e os procedimentos descritos nesse relatório visam inspecionar as características básicas do bloco cerâmico no menor tempo e menor custo possível, sempre procurando a situação crítica. Isso condiz com a realidade de uma obra na qual sempre se busca a melhor relação custo-benefício. Porem com esse experimento, pode-se perceber a baixa qualidade desse componente cerâmico.
O lote do fabricante Menino Jesus foi rejeitado na Inspeção Geral, e também nas características geométricas, o que demonstra a desobediência à norma do produto e também o cunho artesanal desse fabricante, que sequer passou na identificação.
Os blocos cerâmicos de vedação, por não ter função estrutural podem ter resistência à compressão mais baixa, porém o fabricante Cipal não atendeu as especificações exigidas em norma.
O único ensaio que resultou em aceitação do lote foi o de absorção de água do fabricante Cipal. Todos outros ensaios resultaram na rejeição do lote, o que demonstra a realidade da baixa qualidade da indústria cerâmica de blocos de vedação no Distrito Federal.
BIBLIOGRAFIA
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Rio de Janeiro. NBR 15270-1; Componentes cerâmicos: Parte 1 – Blocos cerâmicos para alvenaria de vedação (Terminologia e requisitos). Rio de Janeiro, 2005. 11p.
____. NBR 15270-3; Componentes cerâmicos: Parte 3 – Blocos cerâmicos para alvenaria estrutural e vedação (Métodos de ensaio). Rio de Janeiro, 2005. 27p.
Brasília, 24 de março de 2015